ʻO ka Mechanical Evolution o ka Diving Robot Roller Brush

ʻO ka hohonu mālie o ko mākou moana a me nā ʻōnaehana hoʻokele waiwai o kā mākou hoʻokele honua e hōʻike nei i kekahi o nā kaiapuni kala ʻole i ʻike ʻia i ka ʻenekinia. Mai ka biofouling e hōʻiliʻili ana ma luna o nā ʻili o nā moku pahu nui a hiki i ka lepo palupalu e noho ana ma nā wahi noiʻi kai hohonu, ʻo ka pono o ka hana mechanical pololei ka mea nui. Aia ma ke alo o kēia hoʻololi ʻana i lalo o ka wai he ʻāpana kūikawā e hoʻopili i ka ʻokoʻa ma waena o ka ʻike kikohoʻe a me ka hana kino: ka palu lopako luʻu .

Ka Pono Hydrodynamic o ka Luʻu Robot Roller Brush       

Ma kahi kaiapuni kahi e pale ʻia ai kēlā me kēia neʻe ʻana e ka nui o ka wai, hilinaʻi nui ka maikaʻi o ka mea hoʻomaʻemaʻe robotic i kona hiki ke launa pū me nā ʻili me ka nalowale ʻole o kona wāwae a i ʻole ke ʻano. ʻO ka hoʻokomo ʻana o ka palu lopako luʻu ua hoʻololi maoli i ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i ka ʻili o nā kaʻa ma lalo o ka wai a me nā kaʻa mamao. ʻAʻole like me nā robots terrestrial, pono ka ʻōnaehana o lalo o ka wai e hakakā me nā au a me ka buoyancy.

Ke hoʻohuli nei ka pulupulu i kahi hull i lalo a i ʻole ka pipeline, hana ia i kahi vortex kūloko e hiki ke kōkua maoli i ka huki ʻana i ka robot a kokoke i ka ʻili hana. ʻO kēia hopena suction, i hui pū ʻia me ka mechanical agitation o nā bristles, hiki i ka robot ke hana i nā hana mālama koʻikoʻi e koi ai i ka nui o ka hydraulic downforce. ʻO ka ʻenekinia ma hope o kēia mau pulupulu e pili ana i ka hoʻomaopopo hohonu ʻana i ka dynamics wai, me ka hōʻoia ʻana ʻaʻole i hana ka wikiwiki o ka hoʻololi ʻana i ka cavitation a i ʻole ka huki nui ʻana e hoʻokahe ai i nā waihona pākaukau liʻiliʻi o ka robot.

ʻO ka Paʻa o ka Surface a me ka Lapa ʻO Robot Roller Brush    

ʻO kekahi o nā paʻakikī nui i ka mālama ʻana i ke kai ʻo ia ka nui o nā ʻano o nā papa e pono ai ka mālama. Hiki i kekahi lopako ke hoʻomaka i kāna huakaʻi ma luna o ka hull yacht fiberglass a hoʻopau iā ia ma luna o kahi pylon kila. ʻO ka mea hou pulumu lopako ua hoʻolālā ʻia me kēia versatility i ka noʻonoʻo. Ua neʻe aku ka poʻe ʻenekinia mai nā hoʻonā hoʻokahi-nui-kūpono-a pau, ke koho nei i nā filament brush modular i hiki ke hoʻopaʻa ʻia i ka paʻakikī kikoʻī o ka substrate.

No nā noi koʻikoʻi, e like me ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i nā mea ʻike maka o kahi mākaʻikaʻi kai hohonu a i ʻole ka hull o kahi moku noiʻi, pono e palupalu ka pulupulu e wehe i ke kiʻi ʻoniʻoni me ka waiho ʻole ʻana i nā ʻōpala microscopic. ʻO kēia mau ʻōpala, ʻoiai ʻaʻole ʻike ʻia e ka maka, hāʻawi i nā wahi heleuma kūpono no ka ulu ʻana o ka barnacle e hiki mai ana. Ma ka hoʻohana ʻana i nā fiber synthetic kiʻekiʻe e mālama ana i ko lākou hoʻomanaʻo hoʻomanaʻo ʻana ma lalo o ke kaumaha o ka nui o nā haneli mau mika o ka wai, ʻo ka pulupulu o kēia wā e hōʻoia i ka hoʻopau maʻemaʻe e hoʻolōʻihi i ka manawa ma waena o nā pōʻai mālama. ʻO kēia ʻano hoʻoikaika i ka hoʻokele ʻāina he pōhaku kihi o ka mālama waiwai moana hou.

ʻO ka hoʻopaʻa ʻana a me ka Torque i ka Robot Roller Brush Robot     

ʻO ka hoʻopaʻa ʻana i kahi ʻaoʻao kū a i ʻole ka hoʻohuli ʻia ma lalo o ka wai he hana ʻenekinia e kūʻē i ka loina kuʻuna. Ke uhi ʻia ka ʻili i kahi papa o nā limu paheʻe a i ʻole ka ʻaila viscous, ʻaʻole pinepine nā huila magnetic a i ʻole nā ​​​​ala mānoanoa. ʻO kēia kahi o ka lopako pulupulu pulupulu ʻoi aku ka maikaʻi. Ma ka hoʻohui pono ʻana i nā mea ʻeleʻele kiʻekiʻe-friction i loko o ka mīkini holoi, ua hana nā mea hoʻolālā i kahi ʻōnaehana kahi e pili pono ai ka hoʻomaʻemaʻe a me ka locomotion.

ʻO nā ʻāpana rubberized o ka roller e lawelawe i kahi kumu ʻelua. ʻOiai e hana ana nā bristles i ka hana mua o ka wehe ʻana i nā ʻōpala, ʻo nā "gills" a i ʻole nā ​​​​vanes ka mea e hāʻawi i ka friction e pono ai e hoʻohuli i ka robot i mua. He mea koʻikoʻi kēia ma nā ʻāpana splash-ka wahi o kahi hale kahi e hui ai nā nalu me ka ea-kahi i hoʻonui nui ʻia ka wai o ka oxygen a me ka haunaele. I loko o kēia mau ʻāpana, hāʻawi ka pulupulu huila i kahi ʻāpana pili paʻa e hoʻopaʻa i ka haʻalulu o ka haki ʻana o nā nalu, e ʻae ana i ka robot e hoʻomau i kāna hana me ka ʻole o ka lawe ʻia ʻana. ʻO ka ʻepekema waiwai e pili ana ma ʻaneʻi e kālele ana i ka tackiness e mau ana i ka wai paʻakai, kahi waiwai e koi ai i nā pūhui elastomeric kūikawā kū i ka osmotic pressure a me ka crystWaleization paʻakai.

Hoʻokele Debris Advanced me kahi Roller Brush no nā Pūnaehana Robot      

ʻO ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i ka ʻili o lalo o ka wai he hapalua wale nō ke kaua; ʻO ka hapa ʻē aʻe e hōʻoiaʻiʻo ʻaʻole e hoʻohaumia ka mea i hoʻokuʻu ʻia i ke kaiapuni a i ʻole e hoʻopaʻa i nā ʻōnaehana kūloko o ka robot. ʻO ka hoʻolālā o kahi palaki wili no ka lopako ʻO nā noi ma ka ʻāpana kai e hoʻokomo pinepine i kahi uhi i hoʻohui ʻia a i ʻole ka cowl hōʻiliʻili. I ka wili ʻana o ka pulupulu, alakaʻi ʻo ia i ke kahe o ka wai a me nā ʻōpala i kahi wahi hoʻokomo kūloko.

He mea nui kēia ʻauʻau pani pani ʻia no ka hoʻokō ʻana i ka kaiapuni, ʻoi aku hoʻi i ka wā e wehe ai i nā pena anti-fouling ʻona a i ʻole nā ​​​​mea invasive mai nā ʻili moku ma nā awa i pale ʻia. Hoʻopili ʻia ka hana mechanical o ka pulupulu me ka ʻōnaehana kānana ma luna o ka robot, e hana ana i kahi lumi lumi maʻemaʻe liʻiliʻi ma kahi e pili ai. ʻAʻole hiki i kēia pae hoʻomalu ke hoʻopuehu i nā ʻōpala i kēlā me kēia ʻaoʻao. ʻO ka pololei o ka pulupulu wili e hiki ai ke hana i ka mālama ʻana, kahi e wehe ʻia ai nā mea i makemake ʻole ʻia, e waiho mau ana i nā pale pale lalo.

ʻO ka Logic of Movement in the Robot Rolling Brush       

ʻIke ʻia ka mana kūʻokoʻa o kahi lopako i lalo o ka wai e kona hiki ke hoʻopau i kahi hana me ka liʻiliʻi o ka hana kanaka. No ka hoʻokō ʻana i kēia, ʻo ka pulupulu lopako pono e hoʻohui ʻia i loko o ke kamepiula o ke kaʻa ma o nā puka lou manaʻo. Inā kū ka pulupulu i kahi ʻāpana paʻakikī o ka ulu ʻana o ka calcareous, e like me ka barnacles a i ʻole nā ​​ilo paipu, ʻike nā mea ʻike o ka robot i ka piʻi ʻana o ka torque e pono ai e mālama i ka wikiwiki o ka hoʻololi ʻana.

I ka pane ʻana, hiki i ka naʻauao hana o ka robot ke hoʻololi i ke kihi hoʻokokoke, hoʻolōʻihi i ka holomua i mua, a i ʻole e hoʻonui i ke kaomi o ka pulupulu a hiki i ka wehe ʻana o ka mea keakea. Ke pale nei kēia ʻōpala akamai i ka lopako mai ka hoʻopaʻa ʻana a i ʻole ka hōʻino ʻana i kāna mau kaʻa. Eia kekahi, koho ʻia ke ʻano o ka pulupulu ʻōwili-inā he spiral, chevron, a i ʻole ka hoʻolālā lug staggered-ua koho ʻia ma muli o ka misionari mua o ka robot. No ka laʻana, ʻoi aku ka maikaʻi o kahi ʻano chevron i ka hoʻokahe ʻana i ka wai i ke kikowaena o ka pulupulu, kahi e hoʻonui ai i ka pono o ka ʻōnaehana suction. ʻO kēia pae kikoʻī i ka hoʻolālā kino o ka pulupulu ʻo ia ka mea e hiki ai i nā robots ke hana no nā pule i ka manawa ma kahi ākea o ka moana.

ʻO ka hohonu mālie o ko kākou moana a me nā ʻōnaehana hoʻokele waiwai o ko kākou hoʻokele waiwai honua ke hōʻike nei i kekahi o nā kaiapuni kala ʻole i ʻike ʻia e ka ʻenekinia.